FlaskとOpenCVを使ったVideo streamingのサンプルがありますが、コードについて自分の理解の範囲で解説を加えました。
参考サンプルコード
Python Live Video Streaming Example
Video Streaming with Flask
Webcam Live Streaming using Flask
Flaskアプリでは、3つのものを作る必要があります。
(1)ブラウザーで表現するもの(HTML+テンプレートjinja2+必要があればCSS)
(2)リクエストとレスポンスを振り合分けるルーティング(Python flask)
(3)リクエストを受けて処理をする関数(python)
Flaskでは以下のホルダー構成を作る必要があります。
・staticフォルダ:画像ファイル等の静的なリソースファイルの置き場として認識
・templatesフォルダ:テンプレート置き場として認識
※デフォルトで、これらのフォルダーを参照するようになっていますが、変更も可能です。(例えば、/static/xxxというリクエストは、ルーティング処理を書かずともFlaskが自動的に処理)
[Python] 軽量WebフレームワークのFlaskに入門(準備、起動、HTML、静的ファイル、GET、POSTなど)
PythonのFlaskでのrender_templateで画像ファイルの表示方法
─── static
| └── js(必要があれば)
| | └──main.js
| └── main.cs
├── templates
│ └── index.html
├── camera.py (処理する関数)
└── main.py (メインプログラム)
OpenCVを使ったカメラの設定とキャプチャー
# camera.py
import cv2
class VideoCamera(object):
def __init__(self):
self.video = cv2.VideoCapture(0)
# Opencvのカメラをセットします。(0)はノートパソコンならば組み込まれているカメラ
def __del__(self):
self.video.release()
def get_frame(self):
success, image = self.video.read()
ret, jpeg = cv2.imencode('.jpg', image)
return jpeg.tobytes()
# read()は、二つの値を返すので、success, imageの2つ変数で受けています。
# OpencVはデフォルトでは raw imagesなので JPEGに変換
# ファイルに保存する場合はimwriteを使用、メモリ上に格納したい時はimencodeを使用
# cv2.imencode() は numpy.ndarray() を返すので .tobytes() で bytes 型に変換
ルーティングのプログラム(flask)
# main.py
from flask import Flask, render_template, Response
from camera import VideoCamera
app = Flask(__name__)
@app.route('/')
def index():
return render_template('index.html')
# "/" を呼び出したときには、indexが表示される。
def gen(camera):
while True:
frame = camera.get_frame()
yield (b'--frame\r\n'
b'Content-Type: image/jpeg\r\n\r\n' + frame + b'\r\n\r\n')
# returnではなくジェネレーターのyieldで逐次出力。
# Generatorとして働くためにgenとの関数名にしている
# Content-Type(送り返すファイルの種類として)multipart/x-mixed-replace を利用。
# HTTP応答によりサーバーが任意のタイミングで複数の文書を返し、紙芝居的にレンダリングを切り替えさせるもの。
#(※以下に解説参照あり)
@app.route('/video_feed')
def video_feed():
return Response(gen(VideoCamera()),
mimetype='multipart/x-mixed-replace; boundary=frame')
if __name__ == '__main__':
app.run(host='0.0.0.0', debug=True)
# 0.0.0.0はすべてのアクセスを受け付けます。
# webブラウザーには、「localhost:5000」と入力
※Content-Type(送り返すファイルの種類として)multipart/x-mixed-replaceについて
multipart/x-mixed-replace (MIME型)
Content-Typeの書き方として(上記参照のサイトより)
区切り(boundary)の文字列を決める:例では、boundary=ThisRandomString
区切り文字列に指定された文字列の前に “--” を付けてパートを区切る
最後の区切りには後にも “--” を入れる:例では、--ThisRandomString--
Multipart 自身もコンテント・ヘッダとコンテント・ボディ、各パートもそれぞれコンテント・ヘッダとコンテント・ボディから構成される
Content-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString
--ThisRandomString
Content-type: text/plain
Data for the first object.
--ThisRandomString
Content-type: text/plain
Data for the second and last object.
--ThisRandomString--
この書式に合わせてyieldの内容を記載。
区切り文字列 "frame",(\r\n)は改行コード。b''はByte型の意味。
b'--frame\r\n' b'Content-Type: image/jpeg\r\n\r\n' + frame + b'\r\n\r\n'
templateホルダー内にindex.htmlファイルを作成。
<html>
<head>
<title>Video Streaming Demonstration</title>
</head>
<body>
<h1>Video Streaming Demonstration</h1>
<img src="{{ url_for('video_feed') }}">
<!-- jinja2のテンプレートの書き方です。/video_feedを呼び出しています。 -->
</body>
</html>